SU1488281A1 - Method of producing electric insulating material based of molten magnesium oxide - Google Patents
Method of producing electric insulating material based of molten magnesium oxide Download PDFInfo
- Publication number
- SU1488281A1 SU1488281A1 SU874345973A SU4345973A SU1488281A1 SU 1488281 A1 SU1488281 A1 SU 1488281A1 SU 874345973 A SU874345973 A SU 874345973A SU 4345973 A SU4345973 A SU 4345973A SU 1488281 A1 SU1488281 A1 SU 1488281A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- magnesium oxide
- magnetic field
- regoz
- content
- block
- Prior art date
Links
Landscapes
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, преимущественно к производству материалов на основе плавленой окиси магния, используемых для изготовления трубчатых электронагревателей и огнеупорных изделий. Цель изобретения — повышение электротехнических характеристик за счет снижения содержания железа и-повышения однородности химического и фазовогоThe invention relates to refractory industry, mainly to the production of materials based on fused magnesium oxide, used for the manufacture of tubular heaters and refractory products. The purpose of the invention is to increase the electrical characteristics by reducing the iron content and increase the homogeneity of the chemical and phase
Изобретение относится к огнеупорной промышленности, преимущественно к производству материалов на основе плавленой окиси магния, используемых для изготовления трубчатых электронагревателей и огнеупорных изделий.The invention relates to refractory industry, mainly to the production of materials based on fused magnesium oxide, used for the manufacture of tubular heaters and refractory products.
, Целью изобретения является повышение электротехнических характеристик за счет снижения содержания железа и повышения однородности химического и фазового состава материала.The aim of the invention is to increase the electrical characteristics by reducing the iron content and increasing the homogeneity of the chemical and phase composition of the material.
Предлагаемый способ позволяет получить электроизоляционный материал с высокими электротехническими характеристиками за счет того, что в результате термообработки в окислительной атмосфере при 900—The proposed method allows to obtain an insulating material with high electrical characteristics due to the fact that as a result of heat treatment in an oxidizing atmosphere at 900—
состава материала. После плавки сырья, охлаждения блока и удаления осыпи удаляют 50—98% недоплата (спекшееся и частично проплавленное сырье) — ту часть, которая не образует прочного монолитного материала с основной частью блока. Затем основную часть блока, содержащего 75 - 99% МцО, 0,9—23% окислов кальция, кремния, алюминия и др. и 0,06—2,5% примесей железа в виде металлических включении, окислов пап; растворов, состоящую из оставшегося нсд·,)плава и плавленой окиси магния, в зависимости от назначения измельчают па в;·:-\о вых дробилках до размера частиц менее 1 мм, проводят электромагнитную сепарацию, а затем термообрабатывают в электрической печи при 900 — 120047 в течение 4 ч, охлаждают со скоростью 5 -- 5О(а47,4, после чего с помощью элекгромагннтшпо сепаратора удаляют частицы материала с содержанием желез;, 0,1 -2,5 мае. % электромагнитной сепарацией при напряженное ти магнитного поля 10э--2.10-1 3. Содержание железа составляет 0,04- ‘2,0%. 1 табл.composition of the material. After melting the raw material, cooling the block and removing the debris, 50-98% underpayment (agglomerated and partially melted raw material) is removed — the part that does not form a solid monolithic material with the main part of the block. Then the main part of the block containing 75–99% MgO, 0.9–23% oxides of calcium, silicon, aluminum, etc., and 0.06–2.5% of iron impurities in the form of metallic inclusions, oxides of popes; solutions, consisting of the remaining NSA ·,) of the melt and fused magnesium oxide, depending on the purpose, are crushed by pas in; ·: –– o exhaust crushers to a particle size of less than 1 mm; 120047 for 4 h, cooled at a rate of 5 - 5O (a47.4, after which, using an electrically separator, particles of the material containing glands are removed ;, 0.1-2.5% by electromagnetic separation at a magnetic field of a magnetic field 10 e - 2.10 -1 3. The iron content is 0.04- '2.0%. 1 tab.
1200°С охлаждение проводят со скоростью 5—500°С, изменяется фазовый состав материала, происходит превращение Ее; в Ее,. В результате возрастает магнитная воспрппм чивость материала и при приложении маг нитного поля напряженностью 10*--2· 10' Э становится возможным дополнительное отсспарирование железосодержащих частиц периклаза.1200 ° C cooling is carried out with a speed of 5-500 ° C, the phase composition of the material changes, its transformation occurs; in her,. As a result, the magnetic reproducibility of the material increases, and when a magnetic field of 10 * - 2 · 10 'E is applied, it becomes possible to additionally parse iron-containing particles of periclase.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
После плавки сырья, охлаждения блокаAfter melting raw materials, cooling the block
и удаления осыпи удаляют 50 -98% педоплава (спекшееся и частично проплавленноеand scree removal removes 50 -98% of the pedofloop (sintered and partially melted
сырье) — ту часть, которая нс образуетraw material) - the part that ns forms
прочного монолитного материала с основ1488281durable solid material from the base1488281
33
14882811488281
4four
ной частью блока. Затем основную часть блока, содержащего 75--99% МдО, 0,9—23% окислов кальция, кремния, алюминия и др. и 0,06- 2,5% примесей железа в виде металлических включений, окислов или растворов (Рео в М^О; РегОз в М^О), состоящую из оставшегося недоплава и плавленой окиси магния, в зависимости от назначения измельчают на валковых дробилках до размера частиц менее 1 мм, проводят электромагнитную сепарацию, а затем термообрабатывают в электрической печи сопротивления типа СНОЛ в атмосфере воздуха при 900—1200°С в течение 4 ч, охлаждают со скоростью 5—500°С/ч, скорость охлаждения регулируется за счет изменения мощности электропечи, после чего с помощью электромагнитного сепаратора типа 138Т удаляют частицы материала с содержанием железа 0,1--2,5 мас.и/о электромагнитной сепарацией при напряженности магнитного ноля 10 2 -101 Э.Noah part of the block. Then the main part of the block containing 75--99% MgO, 0.9-23% oxides of calcium, silicon, aluminum, etc., and 0.06-2.5% of iron impurities in the form of metallic inclusions, oxides or solutions (Reo M ^ O; RegOz in M ^ O), consisting of the remaining non-melt and fused magnesium oxide, depending on the purpose, is ground on roller crushers to a particle size less than 1 mm, electromagnetic separation is carried out, and then heat treated in an electric resistance furnace of the SNOL type in the atmosphere air at 900–1200 ° C for 4 h, cooled at a speed of 5–500 ° C / h, speed about cooling is controlled by changing the power of the electric furnace, after which particles of a material with an iron content of 0.1–2.5 wt. are removed using an electromagnetic separator type 138Т. and / o electromagnetic separation at a magnetic field strength of 10 2 -10 1 E.
Данные влияния.температуры термообработки, скорости охлаждения и величины напряженности магнитного поля на электротехнические характеристики периклаза со средним содержанием железа 0,58% (минимум 0,06%, максимум 2,5%) представлены в таблице.Data on the effects of heat treatment temperature, cooling rate and magnitude of the magnetic field on the electrical characteristics of periclase with an average iron content of 0.58% (minimum 0.06%, maximum 2.5%) are presented in the table.
Магнезит плавят на блок в дуговой электрической печи, после охлаждения блока удаляют осыпь. Затем блок разбивают и удаляют 80% недоплава. Оставшийся материал измельчают до размера частиц менее 0,6 мм и проводят электромагнитную сепарацию. При этом получают порошок следующего химического состава, %: М§О 96,50; З1О2 0,85; СаО 1,53; АЬОз 0,54; РегОз 0,58. Причем по данным химического и петрографического анализа в этом порошке встречаются частицы с содержанием железа 0,06—2,5 мас.%.Magnesite is melted on a block in an electric arc furnace, after cooling the block, scree is removed. Then the block is broken and 80% of the subflood is removed. The remaining material is crushed to a particle size of less than 0.6 mm and carry out electromagnetic separation. A powder of the following chemical composition is obtained,%: MgO 96.50; S1O2 0.85; CaO 1.53; HOS = 0.54; Regoz 0.58. Moreover, according to the data of chemical and petrographic analysis, particles with an iron content of 0.06–2.5 wt.% Are found in this powder.
Пример 1. Исходный порошок термообрабатывают в атмосфере воздуха при 1050°С, охлаждают со скоростью 300°С/ч и подвергают электромагнитной сепарации с напряженностью магнитного поля 2· 104 Э. В результате получен материал (60% по массе от всего материала), содержащий в среднем 0.25% РегОз, в промежуточном материале, который подлежит удалению (40% по массе), 1,4% РегОз. В полученном материале поданным химического анализа встречаются частицы с содержанием железа 0,04—1,6 мас.%, это сужение интервала по содержанию железа говорит о повышении однородности химического состава материала.Example 1. The initial powder is thermoablative in an atmosphere of air at 1050 ° C, cooled at a rate of 300 ° C / h and subjected to electromagnetic separation with a magnetic field strength of 2 · 10 4 E. As a result, the material was obtained (60% by weight of the entire material), containing an average of 0.25% RegOz, in the intermediate material to be removed (40% by weight), 1.4% RegOz. In the obtained material according to the chemical analysis, there are particles with an iron content of 0.04–1.6 wt.%, This narrowing of the iron content interval indicates an increase in the homogeneity of the chemical composition of the material.
Область применения промежуточного материала — изготовление футеровок индукционных печей. Удельное пробивное напряжение материала, полученного по предлагаемому способу, составит 1,9 кВ/мм, а по известному способу — 0,75 кВ/мм.The scope of the intermediate material is the manufacture of induction furnace linings. The specific breakdown voltage of the material obtained by the proposed method will be 1.9 kV / mm, and by the known method - 0.75 kV / mm.
В примерах 2—9 (таблица) аналогично осуществляют операции согласно режимов предлагаемого способа.In examples 2-9 (table), operations according to the modes of the proposed method are carried out in a similar way.
Пример 10. Исходный материал термообрабатывают при 1300°С, охлаждают со скоростью 300°С/ч, сепарируют с напряженностью магнитного поля 2· 104 Э. В результате получен материал (84% по массе) с содержанием 0,32% РегОз и промежуточный материал (16% по массе) с содержанием 1,2% РегОз. Удельное пробивное напряжение материала, полученного по предлагаемому и известному способам, соответственно 1,1 и 0,8 кВ/мм.Example 10. The source material is thermally treated at 1300 ° C, cooled at a rate of 300 ° C / h, separated with a magnetic field strength of 2 · 10 4 E. The result is a material (84% by weight) with a content of 0.32% RegOz and an intermediate material (16% by weight) with a content of 1.2% RegOz. The specific breakdown voltage of the material obtained by the proposed and known methods, respectively 1.1 and 0.8 kV / mm.
Выход за температурный интервал предлагаемого способа в сторону более высоких температур приводит к повышению содержания РёгО.з в материале, на 0,03— 0,07% и соответственно снижению удельного пробивного напряжения на 0,5—0,8 кВ/мм.Going beyond the temperature range of the proposed method towards higher temperatures leads to an increase in the content of RyogOz in the material by 0.03– 0.07% and, accordingly, a decrease in the specific breakdown voltage by 0.5–0.8 kV / mm.
Пример II. Исходный материал обрабатывают при 800°С (ниже заявленной температуры), охлаждают со скоростью 300°С/ч, сепарируют с напряженностью 2Х ΧΙΟ4 Э. В результате получен материал (87% по массе) с содержанием 0,35% РегОз и промежуточный материал (13% по массе) с содержанием 1,1% РегОз. Удельное пробивное напряжение материала по предлагаемому и известному способам соответственно 1,1 и 0,78 кВ/мм.Example II The source material is treated at 800 ° C (below the stated temperature), cooled at a rate of 300 ° C / h, separated with a strength of 2X 4 E. The result is a material (87% by weight) with a content of 0.35% RegOz and an intermediate material (13% by weight) with a content of 1.1% RegOz. The specific breakdown voltage of the material according to the proposed and known methods is 1.1 and 0.78 kV / mm, respectively.
Выход за температурный интервал предлагаемого способа в сторону более низких температур приводит к повышению содержания РегОз в материале на 0,06—0,1% и понижению удельного пробивного напряжения на 0,6—0,9 кВ/мм.Moving beyond the temperature range of the proposed method towards lower temperatures leads to an increase in the content of RegOz in the material by 0.06–0.1% and a decrease in the specific breakdown voltage by 0.6–0.9 kV / mm.
Пример 12. Исходный материал термообрабатывают при 900°С, охлаждают со скоростью, равной 600°С/ч, сепарируют с напряженностью магнитного поля 2· 104 Э. В результате получен-материал (87% по массе) с содержанием 0,39% РегОз и промежуточный материал (13% по массе) с содержанием 1,2% РегОз. Удельное пробивное напряжение материала по предлагаемому и известному способам 1,0 и 0,81 кВ/мм соответственно. Повышение скорости охлаждения материала приводит к повышению содержания РегОз в материале на 0,1—0,14%, а также ухудшению электроизоляционных свойств, к понижению удельного объемного напряжения нг 0,6—0,9 кВ/мм.Example 12. The source material is thermally processed at 900 ° C, cooled at a rate of 600 ° C / h, separated with a magnetic field strength of 2 · 10 4 E. As a result, the resulting material (87% by weight) with a content of 0.39% RegOz and intermediate material (13% by weight) with a content of 1.2% RegOz. The specific breakdown voltage of the material according to the proposed and known methods is 1.0 and 0.81 kV / mm, respectively. An increase in the rate of cooling of the material leads to an increase in the content of RegOz in the material by 0.1–0.14%, as well as to a deterioration of the electrical insulating properties, to a decrease in the specific volumetric voltage ng 0.6–0.9 kV / mm.
Пример 13. Исходный материал термооб рабатывают при 900°С, охлаждают со ско ростью 2°С/ч, сепарируют с напряженностьк магнитного поля 2101 Э. В результате получен материал (75% по массе) с содержанием 1,3% РегОз- Удельное пробивное напряжение материала по предлагаемому и известному способам соответственно 1,7 и 0,82 кВ/мм.Example 13. The starting material is thermally treated at 900 ° C, cooled at a rate of 2 ° C / h, separated from magnetic field strengths of 210 1 E. The result is a material (75% by weight) with a content of 1.3% RegOz-Specific breakdown voltage of the material according to the proposed and known methods, respectively, 1.7 and 0.82 kV / mm.
Охлаждение с такой скоростью приводит к получению материала с такими же свойствами, как и при соблюдении указанного интервала скоростей, однако этот способ экономически невыгоден, так как увеличиваются затраты времени на процесс.Cooling at such a speed results in a material with the same properties as when the specified speed range is observed, but this method is economically unprofitable, as the time spent on the process increases.
14882811488281
66
5five
Пример 14. Исходный материал термообрабатывают при 1200°С, охлаждают со скоростью 300°С/ч, сепарируют с напряженностью магнитного поля, равной 3-104 Э. В результате получен материал (37% по массе) с содержанием 0,26% РегОз и промежуточный материал (63% по массе) с содержанием '1,3% РегОз. Удельное пробивное напряжение материала по предлагаемому и известному способам соответственно 1,8. и 0,6 кВ/мм.Example 14. The starting material is thermally treated at 1200 ° C, cooled at a rate of 300 ° C / h, separated with a magnetic field strength of 3-10 4 E. The result is a material (37% by weight) with a content of 0.26% RegO3 and an intermediate material (63% by weight) with a content of 1.3% RegOz. The specific breakdown voltage of the material according to the proposed and known methods, respectively, 1.8. and 0.6 kV / mm.
Повышение напряженности магнитного поля приводит к получению предлагаемого материала, однако увеличивается количество промежуточного материала, в который попадает также и материал, где железо находится в допустимых пределах.An increase in the magnetic field strength results in the proposed material, however, the amount of intermediate material in which the material also enters, where the iron is within acceptable limits, increases.
Пример 15. Исходный материал термообрабатывают. при 1200°С, охлаждают со скоростью 300°С/ч, сепарируют с напряженностью магнитного поля 2·102 Э. В результате получен материал (91% по массе) с содержанием 0,39% РегОз и промежуточный материал (9% по массе) с содержанием 1,7% РегОз. Удельное пробивное напряжение материала по предлагаемому и известному способам соответственно 0,8 и 0,38 кВ/мм.Example 15. The source material is thermoablative. at 1200 ° C, cooled at a rate of 300 ° C / h, separated with a magnetic field strength of 2 · 10 2 E. As a result, a material (91% by mass) with a content of 0.39% RegOz and an intermediate material (9% by mass ) with the content of 1.7% RegOz. The specific breakdown voltage of the material according to the proposed and known methods is 0.8 and 0.38 kV / mm, respectively.
Понижение напряженности магнитного поля приводит к резкому повышению содержания РегОз в периклазе и понижению удельного пробивного напряжения, так как напряженность магнитного поля менее 103 Э недостаточна для удаления части материала с повышенным содержанием железа.A decrease in the magnetic field strength leads to a sharp increase in the content of RegOz in periclase and a decrease in the specific breakdown voltage, since the magnetic field strength of less than 10 3 Oe is insufficient to remove a portion of the material with a high iron content.
Кроме того, проведена экспериментальная работа с более чистым порошком нериклаза со средним содержанием железа 0,08%, в этом порошке встречались частицыIn addition, experimental work was carried out with a purer non-classed powder with an average iron content of 0.08%, there were particles in this powder
с содержанием железа 0,06---0,31 %. Этот порошок термообрабатывают в атмосфере воздуха при 1050°С, охлаждают со скоростью 500°С,/ч и подвергают электромагнитной сепарации с напряженностью магнитного поля 1-10’ Э. В результате получен материал (88% по массе) от всего материала, содержащий в среднем 0,04% РегОз, в промежуточном продукте (12% по массе) 0,46% РегОз.with an iron content of 0.06 --- 0.31%. This powder is heat treated in an atmosphere of air at 1050 ° C, cooled at a rate of 500 ° C, / h and subjected to electromagnetic separation with a magnetic field strength of 1-10 'E. As a result, a material (88% by mass) of all the material containing average 0.04% RegOz, in the intermediate product (12% by weight) 0.46% RegOz.
Удельное пробивное напряжение материала, полученного по предлагаемому и известному способам, соответственно 2,4 и 1,7 кВ/мм.The specific breakdown voltage of the material obtained by the proposed and known methods, respectively 2.4 and 1.7 kV / mm.
Предлагаемый способ дает возможность получить очень чистый по химическому составу порошок электрохимического периклаза с высокими электроизоляционными характеристиками.The proposed method makes it possible to obtain a very pure chemical composition of the powder of electrochemical periclase with high electrical insulating characteristics.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874345973A SU1488281A1 (en) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | Method of producing electric insulating material based of molten magnesium oxide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874345973A SU1488281A1 (en) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | Method of producing electric insulating material based of molten magnesium oxide |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1488281A1 true SU1488281A1 (en) | 1989-06-23 |
Family
ID=21343287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874345973A SU1488281A1 (en) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | Method of producing electric insulating material based of molten magnesium oxide |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1488281A1 (en) |
-
1987
- 1987-12-18 SU SU874345973A patent/SU1488281A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BR0211193B1 (en) | photovoltaic quality silicon production process from oxygen or chlorine-tuned metallurgical silicon containing less than 500 ppm metal elements. | |
CN111593207B (en) | Preparation method of low-cost fine-grain CuCr contact material | |
KR20230015444A (en) | How to recover valuable metals | |
CN106884110A (en) | A kind of method that high vacuum electric arc furnaces prepares nickel base superalloy | |
US4427442A (en) | Recovery of platinum group metals, gold and silver from scrap | |
WO2022237705A1 (en) | Impurity removal method for silicate solid waste and use thereof | |
SU1488281A1 (en) | Method of producing electric insulating material based of molten magnesium oxide | |
CN113718121A (en) | Method for rapidly realizing ultra-clean smelting of rare earth magnesium alloy | |
CN113088716A (en) | Ultralow-oxygen slag system for electroslag remelting and preparation method thereof | |
US3264093A (en) | Method for the production of alloys | |
CN105238935B (en) | A kind of electroslag remelting slag system | |
US3364015A (en) | Silicon alloys containing rare earth metals | |
WO1989002415A1 (en) | Method for the purification of silicon | |
KR20010001809A (en) | A Manufacturing Method of Freezer And Scrap Iron Substituter Using Power Ore In Convert Slag | |
US1167176A (en) | Smelting of ores and apparatus therefor. | |
CN1335925A (en) | Method and device for melting rare earth magnet scrap and primary molten alloy of rare earth magnet | |
JPH10147821A (en) | Method for refining copper | |
SU252312A1 (en) | METHOD FOR OBTAINING MAGNESIUM CRYSTALLINE OXIDE | |
JP4557441B2 (en) | Method and apparatus for refining quartz powder and quartz glass product | |
RU2074149C1 (en) | Method of preparing periclase electrotechnical powders | |
SU1595818A1 (en) | Charge for producing dielectric material by melting | |
RU2194012C1 (en) | Method of preparing electric periclase powder | |
JP2012171858A (en) | Method for melting recovered silicon waste | |
CN103030412A (en) | Recycling method of waste high-zirconium brick | |
KR102553225B1 (en) | Method for recovering valuable metals from platinum group-containing resources through induction heating method |